장기 지원 JDK 21의 새로운 기능과 업그레이드 이유

Java 개발자 여러분, 새로운 장기 지원(LTS) 버전인 JDK 21이 곧 출시됩니다. JDK 21은 6월 16일에 기능 동결 단계인 Rampdown Phase One에 진입하며 많은 기대를 모으고 있습니다. 이번 버전에는 총 15개의 JEP(Java Enhancement Proposal)가 포함되어 있으며, 새롭고 개선된 기능들이 대거 추가되었습니다. 이번 글에서는 JDK 21의 주요 기능과 업데이트 내용을 살펴보고, 왜 이 버전이 향후 몇 년 동안 사용할 이상적인 버전이 될 수 있는지 알아보겠습니다.

 

 

장기 지원 JDK 21의 새로운 기능과 업그레이드 이유

 

 

JDK 21의 주요 기능 소개

Java 개발자라면 누구나 새 버전 출시 소식에 주목할 것입니다. JDK 21은 장기 지원(LTS) 버전으로, 향후 몇 년간 사용할 중요한 업데이트입니다. 이번 버전에는 총 15개의 JEP(Java Enhancement Proposal)가 포함되어 있으며, 그 중 몇 가지 핵심 기능들을 자세히 살펴보겠습니다.

 

JEP 430: 문자열 템플릿 (미리보기)

문자열 템플릿은 런타임에 계산된 값을 포함하는 문자열을 쉽게 표현할 수 있게 해주는 기능입니다. 기존의 문자열 연결 방식은 코드 가독성을 떨어뜨리거나 장황함을 유발할 수 있습니다. 문자열 템플릿을 사용하면 이런 문제를 해결할 수 있습니다.

 

예시:

String name = "Joan";
String info = STR."My name is \{name}";
assert info.equals("My name is Joan");   // true

 

 

위의 예시에서 문자열 템플릿을 사용하여 name 변수의 값을 포함한 문자열을 간단하게 생성할 수 있습니다. 템플릿 프로세서는 안전한 인터폴레이션과 결과 검증을 책임져 보안성을 높여줍니다.

 

 

JEP 431: 순차 컬렉션

순차 컬렉션은 순서가 정의된 컬렉션을 도입하여 처음과 마지막 요소에 접근하고, 앞뒤로 순회하는 작업을 쉽게 할 수 있도록 해줍니다. 새로운 인터페이스인 순차 컬렉션, 순차 세트, 순차 맵이 기존 컬렉션 타입 계층에 추가되었습니다.

주요 메서드:

reversed(): 컬렉션을 역순으로 보기

addFirst(E), addLast(E): 요소를 적절한 위치로 이동

 

예시:

SequencedSet<String> sequencedSet = new SequencedHashSet<>();
sequencedSet.addFirst("First");
sequencedSet.addLast("Last");

 

 

JEP 443: 이름 없는 패턴과 변수 (미리보기)

이름 없는 패턴과 변수는 코드 가독성과 유지 보수성을 향상시킵니다. 사용되지 않는 레코드 구성 요소의 타입과 이름을 생략하고, 선언이 필요하지만 사용되지 않는 변수를 언더스코어(_)로 표기합니다.

예시:

if (obj instanceof Point(int x, _)) {
    // x만 사용하고, 다른 구성 요소는 무시
}

try {
    int _ = someMethod();
} catch (NumberFormatException _) {
    // 예외를 처리하되, 예외 객체는 사용하지 않음
}

 

 

JEP 445: 이름 없는 클래스와 인스턴스 메인 메서드 (미리보기)

초보자가 단일 클래스 프로그램을 작성하고 점진적으로 확장할 수 있도록 돕는 기능입니다. 기본 HelloWorld 프로그램을 간소화하여 학습 부담을 줄입니다.

예시:

class HelloWorld {
    void main() {
        System.out.println("Hello, World!");
    }
}

 

학생들은 필요에 따라 프로그램을 더 복잡하게 만들 수 있으며, 간단한 Java 방언을 도입할 필요 없이 학습을 이어나갈 수 있습니다.

 

 

JEP 451: 동적 에이전트 로딩 금지 준비

JDK 21에서는 실행 중인 JVM에 동적으로 에이전트를 로드할 때 경고가 표시됩니다. 이는 Java의 무결성을 강화하기 위한 단계로, 향후 릴리스에서 기본적으로 동적 에이전트 로딩을 금지할 예정입니다.

 

주요 변경 사항:

동적 로딩을 명시적으로 허용하려면 -XX:+EnableDynamicAgentLoading 옵션을 사용해야 합니다.

대부분의 서비스 도구는 영향을 받지 않지만, 라이브러리는 시작 시 에이전트를 로드해야 합니다.

 

JEP 452: 키 캡슐화 메커니즘 API

키 캡슐화 메커니즘(KEM) API는 비대칭(공개 키) 암호화를 사용하여 대칭 키를 안전하게 보호하는 기술입니다. KEM은 패딩 없이 관련 대칭 키를 도출할 수 있는 공개 키 속성을 사용합니다.

Java에서는 아직 표준 KEM API가 없지만, JDK 21에서 이를 도입하여 사이버 공격에 대한 방어를 강화할 수 있습니다.

 

최종 기능

이 밖에도 JDK 21에서는 기존 기능들이 최종적으로 완성되었습니다.

 

JEP 440: 레코드 패턴

레코드 패턴은 레코드 값을 분해하여 패턴 매칭을 개선하는 기능입니다. JDK 19에서 처음 도입된 이 기능은 여러 차례 개선을 거쳐 JDK 21에서 최종 완성되었습니다.

 

JEP 441: 스위치 패턴 매칭

스위치 표현식과 문을 위한 패턴 매칭 기능은 JDK 17에서 제안되었으며, 이후 여러 릴리스를 거쳐 개선되었습니다. 스위치 문에서 특정 패턴을 테스트할 수 있어 복잡한 데이터 쿼리를 더 간결하고 신뢰성 있게 만들 수 있습니다.

 

JEP 444: 가상 스레드

가상 스레드는 JDK 19에서 프리뷰 API로 포함되었으며, 이번 릴리스에서 최종 기능으로 완성되었습니다. 가상 스레드를 사용하면 수천 개의 경량 스레드를 생성하고, 이를 관리 및 디버그할 수 있습니다.

 

개선된 기능

JDK 21에는 기존 기능들도 여러 개선이 이루어졌습니다.

 

JEP 439: 세대별 ZGC

ZGC는 일관되게 짧은 일시 중지 시간을 가진 확장 가능한 저지연 가비지 컬렉터입니다. 세대별 ZGC는 젊은 객체와 오래된 객체를 별도로 유지하여 가비지 컬렉션의 CPU 및 힙 메모리 오버헤드를 줄입니다.

 

JEP 442: 외부 함수 및 메모리 API (세 번째 프리뷰)

FFM API는 Java 애플리케이션이 Java 런타임 외부의 코드 및 데이터와 안전하게 상호 작용할 수 있게 합니다. 이번 프리뷰에는 Arena 인터페이스를 통한 네이티브 세그먼트의 수명 주기 관리가 포함됩니다.

 

JEP 446: 스코프 값 (프리뷰)

스코프 값은 스레드 내 및 스레드 간에 불변 데이터를 공유할 수 있게 하여 동시 애플리케이션에서 데이터 관리의 신뢰성과 관리성을 향상시킵니다.

 

JEP 448: 벡터 API (여섯 번째 인큐베이터)

벡터 API는 벡터 연산의 성능을 높여주며, 런타임에 최적의 벡터 명령어로 컴파일됩니다. 이번 인큐베이터에는 xor 연산과 벡터 셔플 성능 개선이 포함되었습니다.

 

JEP 453: 구조적 동시성 (프리뷰)

구조적 동시성은 가상 스레드의 신뢰할 수 있는 조정을 가능하게 하여 동시성 코드의 관찰 가능성과 관리성을 향상시킵니다. 이번 프리뷰에서는 StructuredTaskScope::fork(...) 메서드가 Future 대신 Subtask를 반환하도록 변경되었습니다.

 

업그레이드 또는 유지 여부

새 LTS 버전으로 업그레이드할 계획이라면, 새로운 기능을 테스트하고 마이그레이션 전략을 지금부터 준비할 수 있습니다. 얼리 액세스 빌드는 이미 제공되고 있으므로, 새 기능들을 활용하여 더 나은 Java 개발 환경을 경험해보시기 바랍니다.

 

 

결론: JDK 21로의 업그레이드가 필요한 이유

JDK 21은 장기 지원(LTS) 버전으로, Java 개발자들에게 많은 기대와 관심을 받고 있습니다. 이번 릴리스는 많은 중요한 기능과 개선 사항을 포함하고 있어, Java 애플리케이션의 성능, 보안, 개발 생산성을 크게 향상시킬 수 있습니다.

우선, JDK 21은 코드 가독성과 유지보수성을 높여주는 다양한 새로운 기능을 제공합니다. 문자열 템플릿(JEP 430)은 코드의 간결함과 보안성을 동시에 제공하며, 순차 컬렉션(JEP 431)은 데이터 구조의 유연한 조작을 가능하게 합니다. 이름 없는 패턴과 변수(JEP 443), 이름 없는 클래스와 인스턴스 메인 메서드(JEP 445)는 개발 초보자와 숙련된 개발자 모두에게 코드 작성의 편의성을 높여줍니다.

또한, JDK 21은 Java 애플리케이션의 보안성을 강화합니다. 동적 에이전트 로딩 금지 준비(JEP 451)는 런타임 보안을 강화하여 잠재적인 보안 취약점을 줄이고, 키 캡슐화 메커니즘 API(JEP 452)는 대칭 키 보안을 강화하여 사이버 공격에 대한 방어력을 높입니다.

기존 기능들의 완성도 역시 JDK 21의 중요한 특징입니다. 레코드 패턴(JEP 440)과 스위치 패턴 매칭(JEP 441)은 코드의 표현력을 높이고, 가상 스레드(JEP 444)는 동시성 프로그래밍의 효율성을 극대화합니다. 이러한 기능들은 JDK 21이 장기적인 프로젝트에 적합한 안정성과 성능을 제공한다는 것을 의미합니다.

향상된 기능들도 눈여겨볼 만합니다. 세대별 ZGC(JEP 439)는 가비지 컬렉션의 효율성을 높여주고, 외부 함수 및 메모리 API(JEP 442)는 Java 애플리케이션이 외부 코드와 데이터를 안전하게 상호 작용할 수 있게 합니다. 스코프 값(JEP 446)과 벡터 API(JEP 448), 구조적 동시성(JEP 453) 역시 동시성 코드의 관리성과 성능을 높이는 데 기여합니다.

결론적으로, JDK 21로의 업그레이드는 Java 개발자들에게 많은 이점을 제공합니다. 새로운 기능들은 개발 생산성을 높이고, 보안성을 강화하며, 애플리케이션의 성능을 최적화합니다. 특히 장기 지원 버전이라는 점에서, JDK 21은 앞으로 수년간 안정적이고 신뢰할 수 있는 개발 환경을 제공할 것입니다. 따라서, 새로운 기능들을 충분히 테스트하고 마이그레이션 전략을 세워 JDK 21로의 업그레이드를 준비하는 것이 현명한 선택이 될 것입니다.

새로운 JDK 21을 통해 Java 개발의 새로운 시대를 열어보세요. 지금부터 준비하여 더 나은 Java 개발 환경을 경험해 보시기 바랍니다.